例所述系統(tǒng)的原料流量為375t/h，瓦斯循環(huán)爐的干饋溫度為520°C，壓力 為0.1M化;大工爐的干饋溫度為500°C;熱循環(huán)干饋氣量為630Nm^(t頁巖）。油頁巖采用撫 順油頁巖，氣工業(yè)分析和元素分析見表1，工藝流程如圖3。
[0063] 主1 ±正1耐、、/*而班丫八/處*1：；^壬"蘭去處*|：;^
[0064]
[0065] 相比現(xiàn)有的瓦斯全循環(huán)油頁巖煉制過程，本發(fā)明所述全顆粒油頁巖煉制系統(tǒng)的原 料油頁巖的利用率由原來的80%提高到了98%，頁巖油產(chǎn)率由4.2%提高到了6.5%。低氮 頁巖油價格為3000元/噸時，經(jīng)濟(jì)收入為原來的1.5倍，投資利潤率從10.4%提高到19.2 %， 提局了8.8%。
[0066] 實(shí)施例3
[0067] 本實(shí)施例的一種全顆粒油頁巖煉制系統(tǒng)，包括破碎篩分單元1，瓦斯全循環(huán)爐2,油 氣分離單元3,第一燃燒爐4,第一換熱器17,大工爐18,第二燃燒爐19,第二換熱器20,半焦 燃燒供熱單元21，制磚單元22,制氨單元23,頁巖油加氨單元24,其結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。 各工藝段具體設(shè)備如實(shí)施例1所述。
[0068] 進(jìn)入本實(shí)施例所述系統(tǒng)的原料流量為375t/h，瓦斯循環(huán)爐的干饋溫度為520°C，壓 力為0.1M化;大工爐的干饋溫度為500°C;熱循環(huán)干饋氣量為480Nm^(t頁巖）。油頁巖采用 枠甸油頁巖，氣工業(yè)分析和元素分析見表2，工藝流程如圖3。
[0069] 表2枠甸油頁巖工業(yè)分析和元素分析
[0070]
[0071] 相比現(xiàn)有的瓦斯全循環(huán)油頁巖煉制過程，本發(fā)明所述全顆粒油頁巖煉制系統(tǒng)的原 料油頁巖的利用率由原來的80%提高到了99%，頁巖油產(chǎn)率由8.3%提高到了 10.4%。低氮 頁巖油價格為3000元/噸時，經(jīng)濟(jì)收入為原來的1.3倍，投資利潤率從9.7%提高到18.2%， 提高了8.5%。
[0072]上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的 限制，其它的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化， 均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種全顆粒油頁巖煉制系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)包括破碎篩分單元、瓦斯循環(huán) 爐、油氣分離單元、第一燃燒爐、第一換熱器、大工爐、第二燃燒爐、第二換熱器、半焦燃燒供 熱單元、制磚單元、制氫單元和頁巖油加氫單元;所述破碎篩分單元設(shè)有原料油頁巖入口， 破碎篩分單元的出口分為兩個通道，一個通道通過管道與瓦斯循環(huán)爐的大于1〇_的油頁巖 原料入口相連接，另一個通道通過管道與第一換熱器入口相連接，第一換熱器的出口通過 管道與大工爐的小于1〇_的油頁巖原料入口相連接;所述瓦斯循環(huán)爐的第一油氣混合物出 口通過管道與油氣分離單元油氣入口相連接，瓦斯循環(huán)爐的半焦出口通過管道與半焦燃燒 供熱單元半焦入口相連接；油氣分離單元出口的冷循環(huán)干餾氣分為三個通道，一個通道通 過管道與第一燃燒爐蓄熱室的入口相連接，一個通道通過管道與第一燃燒爐的燃燒室的入 口相連接，另一個通道通過管道與瓦斯循環(huán)爐相連接，油氣分離單元出口剩余干餾氣通過 管道與制氫單元入口相連接;第一燃燒爐的熱循環(huán)干餾氣出口通過管道與瓦斯循環(huán)爐熱循 環(huán)干餾氣入口相連接;油氣分離單元出口高氮頁巖油通過管道與頁巖油加氫單元頁巖油入 口相連接;所述第一換熱器的預(yù)熱油頁巖出口通過管道與大工爐的油頁巖入口相連接;大 工爐的半焦和灰渣混合物流通過管道與第二燃燒爐的半焦灰渣混合物流的入口相連接;第 二燃燒爐的循環(huán)灰渣出口通過管道與大工爐的循環(huán)灰渣入口相連接，第二燃燒爐的剩余灰 渣出口通過管道與第二換熱器的灰渣入口相連接;第二換熱器的灰渣出口通過管道與制磚 單元的灰渣入口相連接;第二燃燒爐的煙氣出口通過管道與第一換熱器的煙氣入口相連 接;所述半焦燃燒供熱單元的灰渣出口通過管道與制磚單元的灰渣入口相連接，制磚單元 的熱量由半焦燃燒單元提供;制氫單元的氫氣出口通過管道與頁巖油加氫單元的氫氣入口 相連接，制氫單元的熱量由半焦燃燒單元提供。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全顆粒油頁巖煉制系統(tǒng)，其特征在于:所述油氣分離單元 包括洗滌塔、冷卻塔和電捕箱;所述油氣分離單元設(shè)有熱解油氣混合物入口，水洗塔出來的 第一洗滌氣通過管道與冷卻塔的第一洗滌氣入口相連接，水滌塔出來的第一油水混合物通 過管道與加熱爐第一頁巖油入口相連接;冷卻塔出來的第二洗滌氣通過管道與電捕箱的第 二洗滌氣入口相連接，冷卻塔出來的第二油水混合物通過管道與加熱爐第二頁巖油入口相 連接；電捕箱出來的第三洗滌氣分為三個通道，一個通道通過管道與第一燃燒爐的干餾氣 入口相連接，一個通道通過管道與瓦斯循環(huán)爐底部干餾氣入口相連接，另外一個通道通過 管道與重整反應(yīng)器干餾氣入口相連接。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全顆粒油頁巖煉制系統(tǒng)，其特征在于:所述制氫單元包括 重整反應(yīng)器、余熱回收裝置和變壓吸附分離器;所述制氫單元設(shè)有原料干餾氣入口，重整反 應(yīng)器的第一富氫氣通過管道與變壓吸附分離器的第一富氫氣入口相連接;變壓吸附分離器 出口氫氣通過管道與加熱爐氫氣入口相連接;重整反應(yīng)器夾套設(shè)有第三煙氣入口，重整反 應(yīng)器夾套的第四煙氣的出口通過管道與余熱回收裝置的煙氣入口相連接;余熱回收裝置的 蒸汽出口通過管道與重整反應(yīng)器的原料蒸汽入口相連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全顆粒油頁巖煉制系統(tǒng)，其特征在于:所述頁巖油加氫單 元包括加熱爐、頁巖油加氫反應(yīng)器、高壓分離器和壓縮機(jī);所述頁巖油加氫單元設(shè)有頁巖油 入口，加熱爐的頁巖油和氫氣混合物的出口通過管道與加氫反應(yīng)器的反應(yīng)物入口相連接； 加氫反應(yīng)器的反應(yīng)產(chǎn)物出口通過管道與高壓分離器的反應(yīng)物入口相連接;高壓分離器的氣 相產(chǎn)物的出口分為兩個通道，一個通道通過管道與壓縮機(jī)的循環(huán)氣入口相連接，另一個通 道通過管道直接燃燒排放。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全顆粒油頁巖煉制系統(tǒng)，其特征在于:所述第二換熱器設(shè) 有空氣入口，預(yù)熱后的空氣出口與第二燃燒爐的空氣入口相連接;所述半焦燃燒供熱單元 設(shè)有油頁巖原料的入口；所述制磚單元設(shè)有制磚輔料的入口。6. -種采用權(quán)利要求1~5任一項所述的一種全顆粒油頁巖煉制系統(tǒng)生產(chǎn)頁巖油的工 藝，其特征在于包括以下步驟： 油頁巖原料經(jīng)破碎篩分單元后，篩選得到粒徑l〇mm以上的油頁巖進(jìn)入瓦斯循環(huán)爐;粒 徑10mm以下的油頁巖與煙氣預(yù)熱后進(jìn)入大工爐，瓦斯循環(huán)爐出口氣與大工爐出口氣混合， 進(jìn)入油氣分離單元；油氣分離單元得到的氣體一部分作為循環(huán)氣供熱，一部分作為燃燒氣 加熱循環(huán)氣，剩余的干餾氣用于制氫；分離得到的頁巖油經(jīng)加氫脫氮后，得到低含氮頁巖 油；瓦斯循環(huán)爐的出口半焦進(jìn)入半焦燃燒供熱單元，半焦燃燒產(chǎn)生的熱量供給制氫單元和 制磚單元，半焦燃燒產(chǎn)生的灰渣用于制磚;大工爐的熱量通過循環(huán)灰渣實(shí)現(xiàn)，剩余的灰渣用 于制磚。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種采用全顆粒油頁巖煉制系統(tǒng)生產(chǎn)頁巖油的工藝，其特征 在于:所述瓦斯循環(huán)爐的原料油頁巖粒徑為1〇-75_。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種采用全顆粒油頁巖煉制系統(tǒng)生產(chǎn)頁巖油的工藝，其特征 在于:所述瓦斯循環(huán)爐的干餾溫度為450-550°C，壓力為O.IMPa;所述大工爐的干餾溫度為 4 5〇_52〇°C，壓力為 O.IMPa。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種采用全顆粒油頁巖煉制系統(tǒng)生產(chǎn)頁巖油的工藝，其特征 在于:所述瓦斯循環(huán)爐的干餾溫度為520°C;所述大工爐的干餾溫度為500°C。10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種采用全顆粒油頁巖煉制系統(tǒng)生產(chǎn)頁巖油的工藝，其特征 在于:所述熱循環(huán)干餾氣的溫度為550-650°C，壓力為0.1 MPa;所述熱循環(huán)干餾氣量為480-640Nm3/t油頁巖;所述煙氣的預(yù)熱溫度為90-150°C。
【專利摘要】本發(fā)明屬于能源與化工技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種全顆粒油頁巖煉制系統(tǒng)及工藝。所述系統(tǒng)包括破碎篩分單元、瓦斯循環(huán)爐、油氣分離單元、第一燃燒爐、第一換熱器、大工爐、第二燃燒爐、第二換熱器、半焦燃燒供熱單元、制磚單元、制氫單元和頁巖油加氫單元。本發(fā)明利用瓦斯循環(huán)爐不能利用的小顆粒頁巖生產(chǎn)頁巖油，提高了原料頁巖的利用率，同時大幅度提高了煉制過程經(jīng)濟(jì)效益；利用剩余的干餾氣用于重整制氫，氫氣用于頁巖油加氫提質(zhì)，降低外購氫的成本；利用瓦斯循環(huán)爐半焦燃燒，可供給整個煉制過程的熱源；利用灰渣制磚，減少對環(huán)境的污染，同時提高整個煉制過程的經(jīng)濟(jì)效益。
【IPC分類】C10G1/00, C10B53/06, C01B3/34
【公開號】CN105694936
【申請?zhí)枴緾N201610102832
【發(fā)明人】楊思宇, 周懷榮, 錢宇
【申請人】華南理工大學(xué)
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2016年2月24日